Mamy ją! Pierwszy portret czarnej dziury

Astronomowie zademonstrowali pierwszy w historii obraz czarnej dziury, a właściwie jej cienia. Udało się go stworzyć poprzez obserwacje supermasywnej czarnej dziury, 6,5 miliarda razy większej od masy Słońca, znajdującej się w centrum galaktyki M87, w gromadzie galaktyk Panny, oddalonej o 55 milionów lat świetlnych od Ziemi.

Wyniki uzyskano w ramach projektu o nazwie Teleskop Horyzontu Zdarzeń (Event Horizon Telescope, EHT). Naukowcy są zgodni, że to przełomowa obserwacja i kolejny ważny dowód prawdziwości teorii względności Alberta Einsteina.

Badacze uchwycili ten obraz dzięki wykorzystaniu interferometrii wielkobazowej, czyli VLBI, w której dane odbierane przez niezależne radioteleskopy, znajdujące się w znacznej odległości od siebie (np. na różnych kontynentach), są zapisywane razem z dokładnym czasem obserwacji (najczęściej wyznaczanym na podstawie wskazań miejscowego zegara atomowego) i przechowywane do późniejszej analizy na taśmie magnetycznej lub twardym dysku.

Rozdzielczość teleskopu opiera się na dwóch głównych właściwościach: średnicy obszaru zbierającego światło i długości fali. Nie można zmienić tej drugiej, istnieje też pewien rodzaj maksymalnego rozsądnego ograniczenia co do wielkości anteny satelitarnej, którą da się zbudować. Naukowcy łączą więc dane z wielu różnych par teleskopów, zwanych liniami podstawowymi.

W tworzenie tego obrazu zaangażowanych było osiem teleskopów - od bieguna południowego przez Chile, Hiszpanię po Stany Zjednoczone. Odbierały one fale o długości milimetra. Celem dyrektora EHT, Shepa Doelemana - astronoma z Uniwersytetu Harvarda - jest zmniejszenie długości odbieranej fali do 0,87 mm. Pozwoli to wyostrzyć przyszłe obrazy o 13%. To ważne, bo zdaniem wielu komentatorów uzyskany obraz jest zbyt nieostry. Jak wyjaśnił na konferencji prasowej Doeleman, aby zwiększyć czułość i ostrość, potrzeba włączenia do sieci EHT większej liczby obserwatoriów, także tych w kosmosie.

Mimo tego spektakularnego wydarzenia niektórzy byli zawiedzeni. Krążyły bowiem pogłoski, że zapowiadana ze sporym wyprzedzeniem czasowym prezentacja dostarczy wizerunku Strzelca A*, słynnej supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej Galaktyki. Jak jednak wyjaśnił Doeleman, jej obraz jest znacznie trudniejszy do uzyskania, ze względu na zasłonę z materii kosmicznej.